6.3 電阻 教學設計
6.3 電阻 教學設計1、知識和技能
知道電阻是表示導體對電流阻礙作用大小的物理量;
知道電阻及其單位,能進行電阻的不同單位之間的變換;
知道影響電阻大小的因素,電阻是導體本身的性質,能根據決定電阻大小的因素,判斷、比較不同導體電阻的大小。
2、過程和方法
重點培養學生的科學探究精神與自主學習方法。
3、情感、態度、價值觀
通過了解半導體和超導體以及它們在現代科學技術中的應用,開闊視野;
讓學生建立將物理知識應用于生活,服務于人類的意識。
重點:電阻的概念;影響電阻大小的因素。
難點:電阻是導體本身的性質。
自制電阻定律演示器,一節干電池,一只演示電流表,一個開關,廢日光燈管的燈絲(圖1),或固定在膠木板上的用直徑0.3毫米以下的鐵絲繞成的螺旋狀線圈(鐵絲線圈),酒精燈一個,小燈泡一只,電源一個,導線若干。
1課時
1.復習
提問:將一只燈泡、一個演示電流表、一節干電池和一個開關連接成電路,并讀出電流表的示數.(一位學生到前面來連接電路,其他同學審查連接過程是否正確)
2.引入新課
用電阻定律演示器做演示實驗.將導線ab代替燈泡連入上述電路,閉合開關,讀出電流表的示數;再將導線cd代替ab,接通電路,讀出電流表的示數,兩次示數不同.
提出問題:上述兩次實驗,用的都是一節干電池,也就是說電壓相同,那么兩條導線中的電流大小為什么不同呢?
3.進行新課
原來,導體能夠通過電流,但同時對電流有阻礙作用.以金屬導體為例,金屬導體中定向移動的電子跟金屬正離子頻繁碰撞而形成對電流的阻礙作用,在物理學中用“電阻”這個物理量來表示導體對電流阻礙作用的大小.
在相同的電壓下,導線ab中通過的電流大,表明ab對電流的阻礙作用小,導線ab的電阻小;導線cd中通過的電流小,表明cd對電流的阻礙作用大,導線cd的電阻大.不同導體,電阻一般不同,電阻是導體本身的一種性質.
(這部分教材是通過演示實驗引出電阻的概念,明確怎樣用實驗的方法比較導體電阻的大小,為講授決定電阻大小的因素作好準備,并說明電阻是導體本身的性質.)
板書:〈一、電阻用來表示導體對電流阻礙作用的大小,用字母r表示.
二、在國際單位制里,電阻的單位是歐母,簡稱歐,符號是ω.〉
提出問題:導體的電阻既然是導體本身的一種性質,你猜一猜它跟哪些因素有關?
你能不能設計一組實驗來證明你的猜想是否正確?
(提示:電阻是否跟材料、長度、導線的粗細有關)
在學生提出猜想的基礎上加以歸納,用圖2所示的裝置做下面三組學生實驗.
(1)研究導體的電阻跟制作它的材料是否有關.
交代新課開始的實驗所用的導線是錳銅線ab和鎳鉻合金線cd,將電流表示數填入表1內.
表1:研究導體的電阻跟材料的關系
導線 材料 長度 橫截面積 電壓 電流 電阻
ab 錳銅 相同 相同 相同
cd 鎳鉻合金
提問:分析實驗數據,可以得到什么結論?
(導體的電阻跟導體的材料有關.)
(2)研究導體的電阻跟它的長度是否有關.
用鎳鉻合金導線cd和ef做實驗,將實驗測出的電流表示數填入表2內.
表2:研究導體的電阻跟長度的關系